Gracze czekali na to od lat. Microsoft zlikwiduje ten sztuczny podział
Sztuczna inteligencja już jakiś czas temu podbiła świat gier, głównie za sprawą znakomitego Nvidia DLSS 2. Algorytmy AI sprawiają, że gry wyglądają lepiej i działają płynniej. Niestety pojawiły się też podziały - z punktu widzenia graczy sztuczne. Microsoft chce je zakończyć, przynajmniej na Windowsie i Xboksie.
Nvidia DLSS, AMD FSR i Intel XeSS to trzy technologie, które mają na celu poprawić wydajność i jakość obrazu w grach poprzez upscaling z niższej rozdzielczości. Po ich zastosowaniu gra renderowana jest najpierw w niższej rozdzielczości, a następnie na ostatnim etapie generowania obrazu sztuczna inteligencja inteligentnie dorysowuje brakujące piksele.
Mając na uwadze fakt, że proces rasteryzacji obrazu pochłania znaczną część czasu procesora graficznego, rendering w niższej rozdzielczości znacząco zwiększa praktyczną wydajność komputera do gier przy, w zależności od zastosowanego algorytmu, minimalnym lub nieistniejącym spadku jakości obrazu i responsywności gry (input lag).
Mechanizmy te nie działają automatycznie. Twórca gry, chcąc by ta była obsługiwana przez dane rozwiązanie, musi ręcznie dodać do kodu tej gry stosowne modyfikacje. To często rodzi jednak pewien problem, dodatkowo amplifikowany przez producentów kart graficznych. Czasem budżetu czy zdolności starcza tylko na implementację jednego z mechanizmów. A czasem wręcz któryś z producentów procesorów graficznych sponsoruje produkcję danej gry, w zamian żądając by gra obsługiwała tylko jeden z mechanizmów.
DirectX został stworzony, by uniknąć takich problemów. Wygląda na to, że Microsoft o tym nie zapomniał
Za sprawą wspólnego ogólnego interfejsu programowego do procesora 3D, karty dźwiękowej i gamepada - a właśnie tym w Windowsie jest moduł DirectX, a raczej tak zaczynał - twórcy gier przestali być zmuszani do tworzenia wersji pod wiele różnych sprzętów. Zamiast programować grę pod każdy procesor graficzny z osobna, mogli skupić się na tworzeniu kodu pod pojedynczy interfejs - opracowany przez twórców Windowsa przy współpracy z producentami kart graficznych i innych urządzeń.
DirectSR będzie kolejnym krokiem w ewolucji DirectX-a i nowym modułem obecnym w systemie Windows i oprogramowaniu konsol Xbox. Co ważne, został opracowany przy współpracy z Nvidią, AMD i Intelem - co z kolei oznacza, że ma pełne wsparcie i poparcie tych producentów, którzy będą optymalizować swój sprzęt i sterowniki pod DirectSR. A sam DirectSR ma być uniwersalnym API do wszelkich SI służących do rekonstrukcji (inteligentnego upscalingu) obrazu.
Co to oznacza w praktyce? Twórca gry, decydując się na programowanie jej pod DirectSR, nie będzie musiał tego robić pod każdy z mechanizmów. Wystarczy odwołać się pod DirectSR, a ten zajmie się resztą. Bez spadków wydajności i przy pełnym wykorzystaniu specyfiki poszczególnych modeli. To w teorii koniec sytuacji, w których gra działa lepiej i płynniej na danej karcie graficznej nie dlatego, że ta druga karta jest gorsza - a tylko dlatego, że jej twórcy nie dodali do obsługi tej karty stosownego mechanizmu.
Microsoft łączy DLSS, XeSS i FSR… ale też dodaje konkurenta od siebie
Nvidia DLSS (Deep Learning Super Sampling) wykorzystuje sztuczną inteligencję i dedykowane rdzenie Tensor na kartach GeForce RTX do generowania obrazu o wyższej rozdzielczości na podstawie danych z niższej rozdzielczości i modeli uczenia maszynowego. DLSS oferuje najlepszą jakość obrazu spośród trzech technologii, ale jest ograniczona do kart Nvidia RTX.
AMD FSR FidelityFX Super Resolution) jest otwartym rozwiązaniem, które nie wymaga dedykowanych SI koprocesorów. FSR jest popularny z uwagi na zadowalające działanie na wszystkich sprzętach do gier, w tym konsolach Xbox i PlayStation. Oferuje jednak najniższą jakość obrazu ze wszystkich rozwiązań, szczególnie gdy obraz nie jest statyczny.
Intel XeSS (Xe Super Sampling) wykorzystuje sztuczną inteligencję i dedykowane rdzenie XMX na kartach Intel Arc. Jest częściowo otwartym standardem, ponieważ oferuje dwa tryby: akcelerowany sprzętowo przez Arc lub realizowany przez instrukcje DP4a zrozumiałe dla innych kart (co zapewnia gorsze rezultaty, ale działa).
Tymczasem Microsoft SuperResolution ma działać niezależnie od procesora graficznego. Zamiast tego mechanizm ma polegać na koprocesorze NPU, obecnym w najnowszych układach Intela, AMD i Qualcomma. Niewykluczone, że opracowanie wspólnego interfejsu programowego było wręcz niezbędne, by ktokolwiek zdecydował się na rozwiązanie Microsoftu. Można się domyślać, że programowanie pod jednostkę w CPU zamiast w GPU wymagałoby dużych zmian w kodzie gry i zwiększało koszty jej produkcji, na co część deweloperów prawdopodobnie by się nie zdecydowała.
Co nowego w świecie kart graficznych?
Szczegóły techniczne DirectSR i Microsoft SuperResolution mamy poznać na konferencji GDC 2024, która rozpocznie się 18 marca. Na dziś nie jest jasne czy którykolwiek wydawca gier zamierza skorzystać z tych mechanizmów - na dziś Microsoft chwali się tylko wsparciem ze strony Nvidii, Intela i AMD. Bez twórców gier, którzy prawdopodobnie pojawią się na rzeczonej konferencji, porozumienie to nie będzie miało większego znaczenia.
